Zusatzakku : LiFePo4- oder Bleisäure-Technologie? Vergleich

[Heibeck]

für Dich ist das nicht interessant, aber es sollte erwähnt werden und nicht unter den Tisch gekehrt werden.

Ja Meister, da bin ich vollkommen deiner Meinung. Deshalb schrieb ich auch:

Natürlich gibt es in anderen Einbauten auch andere Betriebssituationen. Vielleicht mit Limaspannungen jenseits von 14,4 oder gar 14,6 Volt, oder Belastungen bzw. Standhörungen, die die Spannung bis an die Untergrenze von 10 Volt treiben. Dann sollte man natürlich auch für entsprechende Maßnahmen zum Akkuschutz sorgen.

Gruß Heinz

 

[BrainRunner]

Wenn ich aber im Stand höre und meine Spannungsanzeige im Auge behalte kann ich ja rechtzeitig reagieren und LiFePos trennen oder die Stromspeicher wieder aufladen..

 

[Knoxville]

Hallo,

Hallo,

man muss die Zellen nicht quälen, sondern die müssen einfach nur voll sein.
Und das die Zellen voll werden ist nicht praxisfremd.
Die Zellen mit mehr Spannung zu beaufschlagen führt nicht direkt zum Drift, sondern dann, wenn die voll sind.

Grüße

also ich glaub das ich noch nie mit einer 100 % vollen batterie unterwegs war , okay hab bisher auch nur blei verbaut

Mfg Kai

Ihr dürft die Begrifflichkeiten Batterie und Zelle nicht gleichsetzen.

Wenn auch nur eine der 4 Zellenbänke der 12V LiFePo4-Batterie vollgeladen ist (Ladeschlussspannung erreicht) und die Batterie weiter geladen wird.. geht der ganze Strom, den die verbleibenden Zellenbänke ziehen mit über die vollgeladenen Zellen drüber.. und sorgt dafür, dass die Zellspannung der vollgeladenen Zellen extrem ansteigt.


Gruß
...Knoxville...

 

[kai 1]

hallo

also ne einzelne spannungsüberwachung pro zelle setze ich eigendlich schon voraus wenn ich sowas verbaue

Mfg Kai

 

[Knoxville]

Hallo,

@ Tom

du hast erw. das du deine belastungstest's bisher unter raumtemp. machst , nun die frage hast du die möglichkeit,
wie es für automotive zertifizierung pflicht ist, auch bei temp. 75°C und -30°C zu prüfen
wie es als upperlimit +lowerlimit im auto durchaus auftreten kann

ja, die bisher gezeigten Messkurven wurden bei Raumtemperatur aufgenommen.

Und ja, ich könnte in einer Klimakammer testen. Die Messkurven im Temperaturbereich von unter 10°C sahen aber schon nicht so berauschend aus.

Die Pflichten einer automotiven Zertifizierung verlangen nicht explizit eine Funktion aller Baugruppen in diesem Temperaturbereich. Es genügen in diesem Fall ein sicheres Abschalten sowie der Wiederanlauf. Je nachdem wofür man die Batterie einsetzen möchte.

Die Headway-Zellen sind laut Hersteller für die Temperaturbereiche:
- Laden (-10)0 .. 45°C
- Entladen -20 .. 60°C
zugelassen.

D.h. ein Betrieb im KFZ ohne Überwachungselektronik ist von Headways Seite aus schon grenzwertig.

Und.
Ich werde, falls es dazu kommen sollte, das BMS niemals an Leute abgeben, die ich nicht kenne, wo ich den Umgang mit der Batterie nicht einschätzen kann.
Und das BMS wird nur im deaktivierten Zustand mit abgezogenen Steckern/Sicherungen "geliefert".
.. ich möchte ungern wegen eines Hobbys mit dem KBA in Konflikt geraten.


Gruß
...Knoxville...

 

[Denis]

Hallo Knoxville:
Messungen, bzw. Kurven vom Verhalten der Lifepos in Kälte wären sehr interessant.
Leider habe ich kein Messequipment ausser einem Multimeter (ist eher ein Schätzeisen).
Zumindest ohne Benutzung der Lifepos war 2 Wochen Auto stehenlassen über neujahr kein Problem. Gesammtspannung war da 13,1V, Zelldrift lag bei 0,01V.
Temparaturen war um die 0°.

LG

 

[Knoxville]

Hallo,

Hallo Düse,
hast du eigentlich schon eine Antwort auf deine Frage bekommen?
Mich würde auch mal die praktische Anwendung in Bezug auf die Kapazität interessieren- ich weiß, es ist ein Entwicklerthread ...
Aber mich verwirren diese ganzen Messungen, gibts ne Faustregel mit welcher Kapazität man bei welchem Bedarf arbeiten sollte?
Ich denke auch über ein solches Päckchen nach, statt Caps und AGM Batterie ...
Grüße JO

aus meiner derzeitigen Fülle von Messdaten kann ich Dir zum Punkt Kapazität so viel verraten:
Die Headway-Zellen können einen Entladestrom von stabil 2C (max. 3C) bei guter Spannungslage stemmen.
Der Ladestrom sollte auf Dauer die 1C nicht nennenswert überschreiten.

Für meine LiFePo4-Batterie aus 8Stk. Headway 16Ah-Zellen (2p4s) wären das:
Entladestrom: dauer/max./pulse 64/96/150A
Ladestrom: 32A

Mehr ist immer möglich, geht aber zu Lasten der Haltbarkeit.


Gruß
...Knoxville...

 

[yoda44]

@Knoxville

ich hätt da mal ne frage

ich hab noch eine zelle von den A123 übrig
und dachte mir grad ob du nicht mit dieser zelle ein paar messungen machen möchtest
da hätten wir dann einen schönen vergleich bez. Headaway und A123
eine zelle ließe sich ja bequem per post verschicken

könnte man dann auch mal an die grenzen gehen in sachen überladen
verhalten bei entladen im tiefkühlfach etc...
wäre quasi ein testobjekt bei dem ein "ableben" im rahmen der belastungstest´s
einkalkuliert ist

gruß

 

[Heibeck]

... gibts ne Faustregel mit welcher Kapazität man bei welchem Bedarf arbeiten sollte?

Meiner Ansicht nach liegt eine grosse Schwierigkeit darin, den konkreten Strombedarf der Anlage (sowohl Mittelwert wie auch Spitzenwert) beim Musikhören in der gewünschten Lautstärke abzuschätzen.

Auch gibt es neben dem konkreten Strombedarf noch viele weitere Parameter, die mit einzubeziehen sind, z.B. Limaleistung?, verbaute Starterbatt?, weitere Zusatzbatt?, Verkabelung?, Wirkungsgrad Amps? Parameter FePos usw. sowie die Nutzung (Standhörungen?) und persönliche Vorlieben (Lautstärke?).

Diese ganzen Eigenschaften sind wohl für jeden Einbau und jeden User individuell. Jeder fährt quasi ein Unikat, bestehend aus seinem Einbau und gepaart mit seinen Vorlieben durch die Gegend. Und da lässt sich eine allgemeingültige Empfehlung in der Art "pro kW installierter RMS-Leistung braucht man x Ah FePo-Kapazität" nur schwerlich abgeben.

Da helfen nur Erfahrungswerte anderer User (derzeit jedoch nur spärlich vorhanden) oder halt ausprobieren.

Gruß Heinz

 

[Knoxville]

Hallo Heinz,

Hallo @All,

da Zweifel aufkamen, hier abschließend noch mal ein paar Messungen zum Zelldrift.

...

Ich hoffe, hiermit auch die letzten Zweifel an meinen Messungen ausgeräumt zu haben.

kannst Du mir Deine Zellen für eine Vergleichsmessung mal zuschicken (Deine Spannungsreihen jittern mir viel zu stark)?
Ich schicke sie Dir dann auch wieder zurück.


Gruß
...Knoxville...

 

[Heibeck]

kannst Du mir Deine Zellen für eine Vergleichsmessung mal zuschicken (Deine Spannungsreihen jittern mir viel zu stark)?
Ich schicke sie Dir dann auch wieder zurück.

Hi Tom,

ja, kann ich gerne machen. Schick mir mal deine Adresse per PN, dann bring ich sie die Tage zur Post.
Aber nicht kaputt machen!

Gruß Heinz

P.S.: Die Idee vom Yoda find ich auch nicht schlecht. Wenn du also Zeit finden solltest mal über die A123-Zellen drüberzumessen ...

 

[yoda44]

... gibts ne Faustregel mit welcher Kapazität man bei welchem Bedarf arbeiten sollte?

Meiner Ansicht nach liegt eine grosse Schwierigkeit darin, den konkreten Strombedarf der Anlage (sowohl Mittelwert wie auch Spitzenwert) beim Musikhören in der gewünschten Lautstärke abzuschätzen.

Auch gibt es neben dem konkreten Strombedarf noch viele weitere Parameter, die mit einzubeziehen sind, z.B. Limaleistung?, verbaute Starterbatt?, weitere Zusatzbatt?, Verkabelung?, Wirkungsgrad Amps? Parameter FePos usw. sowie die Nutzung (Standhörungen?) und persönliche Vorlieben (Lautstärke?).

Diese ganzen Eigenschaften sind wohl für jeden Einbau und jeden User individuell. Jeder fährt quasi ein Unikat, bestehend aus seinem Einbau und gepaart mit seinen Vorlieben durch die Gegend. Und da lässt sich eine allgemeingültige Empfehlung in der Art "pro kW installierter RMS-Leistung braucht man x Ah FePo-Kapazität" nur schwerlich abgeben.

Da helfen nur Erfahrungswerte anderer User (derzeit jedoch nur spärlich vorhanden) oder halt ausprobieren.

Gruß Heinz

mal zustimmt und ergänzt
die zellen unterscheiden sich auch zum teil deutlich in sachen maximaler strom relativ zur kapzität
auch innerhalb der hersteller
zb sind die 8AH Headaway´s mit 20C angeben die 15er mit 10C
bei den A123 36C bei den 2,5AH typen
dann noch die großen zellen die meist bei 2-3C liegen aber für unsere bedürfnisse wohl nicht so tauglich sind
dazu kommt ja noch der bauliche aufwand und die grundsätzlichen kosten der zellen
sowie etwaige schutzschaltungen die wiederum abhängig sind von den verwendeten zellen und der stückzahl
im kreise dreht *gg
hmm
irgendwie find ich es ja schon fein
das ganze is was, bei dem wir wohl noch ne ganze weile nur selten jemanden begegnen die das auch machen
also was wirklich exklusives


in ein paar jahren ...
boah isch hab jetz lifepo drinne
gäähhhn

 

[Knoxville]

Edit

 

[marcydarcy]

Man muss natürlich auch für die Industrie mal eine Lanze brechen. Die haben natürlich deutlich mehr Arbeit am Bein wenn die sowas verkaufen wollen. Wenn ich sehe wie viel Zeit vergeht bei uns vom laufendem Messeprototyp bis zur Massenfertigung vergeht dann ist das schon erheblich aber auch ganz normal.

Die Auswahl an Zellen ist echt groß. Vom kleinen A123 Strommonster bis zur dicken Zelle mit viel Kapazität. Da muss man sich schon Gedanken machen über seine Bedürfnisse.

Ich für meinen Teil hab jetzt das 95er Kabel bekommen und kann bald die LiFePo Pack amtlich verkabeln. Leider hab ich im Moment viel um die Ohren so das ich erst im März wieder zum Testen komme. Aber ich bleibe dran.

Greez

Marcy

 

[Knoxville]

Hallo,

...
die zellen unterscheiden sich auch zum teil deutlich in sachen maximaler strom relativ zur kapzität
auch innerhalb der hersteller
zb sind die 8AH Headaway´s mit 20C angeben die 15er mit 10C
bei den A123 36C bei den 2,5AH typen ..

die Angaben zur kurzzeitig maximalen Strombelastbarkeit sind meist reine Prospektangaben .. ähnlich PMPO bei Endstufen-Watt.

Als Beispiel mal die 15/16Ah Headway-Zelle mit ihren 8mOhm Innenwiderstand (Herstellerangabe).
Bei einer Stromentnahme von 10C (also 150/160A) - würde die Klemmspannung auf ca. 2,1V (ergibt 8,4VBatterie) absinken.

Das entspricht schon Beinahe-Kurzschluss und ist überhaupt nicht praktikabel und schon gar nicht der Lebensdauer zuträglich.
Aber es geht.


Gruß
...Knoxville...

 

[yoda44]

Hallo,

...
die zellen unterscheiden sich auch zum teil deutlich in sachen maximaler strom relativ zur kapzität
auch innerhalb der hersteller
zb sind die 8AH Headaway´s mit 20C angeben die 15er mit 10C
bei den A123 36C bei den 2,5AH typen ..

die Angaben zur kurzzeitig maximalen Strombelastbarkeit sind meist reine Prospektangaben .. ähnlich PMPO bei Endstufen-Watt.

Als Beispiel mal die 15/16Ah Headway-Zelle mit ihren 8mOhm Innenwiderstand (Herstellerangabe).
Bei einer Stromentnahme von 10C (also 150/160A) - würde die Klemmspannung auf ca. 2,1V (ergibt 8,4VBatterie) absinken.

Das entspricht schon Beinahe-Kurzschluss und ist überhaupt nicht praktikabel und schon gar nicht der Lebensdauer zuträglich.
Aber es geht.


Gruß
...Knoxville...

deswegen denke ist es interessant wenn du mit deinem equipment mal eine A123 zelle austestest


gespannt auf die ergebnisse
bei einer zelle ist es ja auch leichter die grenzen auszuloten
die 720A die mein pack laut datenblatt im impuls abgeben soll sind ja nicht gerade einfach zu realisieren
und bei geschätzen 150A die meine anlage zieht bin ich ja im grünen bereich
zurückdenkt an die bastelei mit der 150A last ....via 50W birnchen

ich werd dir die tage meine zelle mal einschicken

 

[Heibeck]

aus meiner derzeitigen Fülle von Messdaten kann ich Dir zum Punkt Kapazität so viel verraten:
Die Headway-Zellen können einen Entladestrom von stabil 2C (max. 3C) bei guter Spannungslage stemmen.
Der Ladestrom sollte auf Dauer die 1C nicht nennenswert überschreiten.

Für meine LiFePo4-Batterie aus 8Stk. Headway 16Ah-Zellen (2p4s) wären das:
Entladestrom: dauer/max./pulse 64/96/150A
Ladestrom: 32A

Mehr ist immer möglich, geht aber zu Lasten der Haltbarkeit.

die Angaben zur kurzzeitig maximalen Strombelastbarkeit sind meist reine Prospektangaben .. ähnlich PMPO bei Endstufen-Watt.

Als Beispiel mal die 15/16Ah Headway-Zelle mit ihren 8mOhm Innenwiderstand (Herstellerangabe).
Bei einer Stromentnahme von 10C (also 150/160A) - würde die Klemmspannung auf ca. 2,1V (ergibt 8,4VBatterie) absinken.

Das entspricht schon Beinahe-Kurzschluss und ist überhaupt nicht praktikabel und schon gar nicht der Lebensdauer zuträglich.
Aber es geht.

Hallo Tom,

meine Meinung und auch Erfahrung ist, dass man den Headway-Dingern durchaus deutlich mehr als 2 bis 3C zumuten kann. Vielleicht nicht im Zyklenbetrieb mit konstanter Last, aber im Musikbetrieb mit wechselnden Lasten und hin und wieder einen Basspeak sollte das durchaus machbar sein. Zumal ja in unserem Fall auch noch die Blei-Starterbatt in den Startlöchern steht um bei Bedarf unterstützend einzuschreiten, falls der Strom bei einer heftigen Bassattacke wirklich mal zu hoch für die verbauten FePos werden sollte.

Deiner theoretischen Betrachtung der Headway-Zellen mit 8mOhm Ri, 160A Last (10C) und sich rechnerisch ergebenden 8,4 Volt Klemmenspannung setz ich einfach mal eine Messung aus der Praxis entgegen:

[attachment=0:4nb8t4e6]16AH only 2000W.jpg[/attachment:4nb8t4e6]
Mein 16Ah Akkupack ganz alleine an einer 2000W gepulsten Lampenlast. 1 Sekunde Last und 1 Sekunde Pause über 20 Sekunden Dauer. Belastung etwa 160A (10C) mit 330A (20C) Peak. Und da hält sich der FePo tapfer bei etwa 10,8 Volt.

OK, das halte ich auf Dauer auch nicht für praktikabel und gesund für die Zellen. Aber so 5 - 7C, entsprechend etwa 80 bis 110A traue ich den Teilen beim Musikhören und wechselnden Lasten durchaus zu, ohne dass sie ernsthaften Schaden davon tragen.

Gruß Heinz

 

[Knoxville]

Hallo,

Hallo Knoxville:
Messungen, bzw. Kurven vom Verhalten der Lifepos in Kälte wären sehr interessant.

ich hab mal den Datenwald durchsucht und eine Messung gefunden, die sich sehr schön mit der letzten 25A-Entlademessung (der nicht ganz vollen Batterie) vergleichen lässt. Die Darstellung erfolgt zur besseren Vergleichbarkeit im gleichen Diagramm.

Also Startbedingungen für beide Batterien - gleicher Ladezustand, leicht unterhalb von 100% SOC.
Durch das Abkühlen der Batterie auf etwa -5°C (~13,3V) viel die Ruhespannung gegenüber der 22°C-Messung (~13,5V) etwas ab.

Bei konstanter Belastung sackt die 'kalte' Batterie auf unter 12,2V ab. Die Zellen erwärmen sich langsam und ungleichmäßig .. und zeigen auch eine erhöhte Zelldrift. Der Equalizer des BMS startet automatisch bei UDelta 35mV (gut zu erkennen an dem kleinen Absatz im Spannungsverlauf von Zelle-4 bei Temp größer 15°C) und versucht die Zellen wieder auf Kurz zu bringen.


Gruß
...Knoxville...

 

[Stergi]

weiß einer Zufällig folgendes:

a) ob die Brax Spannungsanzeige unterschiedlich falsch angezeigt, je nachdem wie warm sie ist etc.

b) wie hoch die Lichtmaschinenspannung beim Golf 6 geht?


Denn ich habe bei meinem Golf jetzt die LiFePo drin und habe die Spannung während der Fahrt mit einer Brax Anzeige verfolgt - im Stand hat sie im (kalten) Zustand 0,4V zu wenig angezeigt - während der Fahrt ging die anzeige auf bis 14, 6V(!) hoch - wenn der Anzeigefehler der selbe wäre hätte ich meine Batterie mit 15V gebraten :/

Tante Edit sagt: Heute ins Auto gesetzt - die wundersame Brotvermehrung: die LiFePo hat laut Anzeige 16,5V - wow wie geht denn das? Hab ich mit einem Multimeter nachgemessen: schade doch nur 13V - irgendwie spinnt die Anzeige

 

[Knoxville]

Hallo,

weiß einer Zufällig folgendes:

a) ob die Brax Spannungsanzeige unterschiedlich falsch angezeigt, je nachdem wie warm sie ist etc.

ist gut möglich, dass das Teil bei Minustemperaturen völligen Quark misst.
... muss aber nicht. Je nachdem, wie/wo die Temperaturkoeffizienten der verwendeten Bauteile liegen.

Und.
Hat sich in der Zwischenzeit der Herr Nitschkowski auf Dein Anschreiben (bezüglich der Funktionalität der integrierten 9 Module mit 50mA) gemeldet



Gruß
...Knoxville...